基于4G移动通信的水文监测系统设计
发布时间：2021-03-29 11:28
我国是一个水灾频繁的国家,每年的四到八月份我国很多地区都会进入雨季,防汛抗洪工作也成为了各地方水文部门的头等大事。随着无线通信技术、传感器技术的飞速发展,水文监测系统正逐步向信息化和智能化迈进,水文监测将不再仅仅局限于某个地区,信息共享、技术共享将成为发展趋势。本文所设计的水文监测系统主要由智能传感器、遥测仪、远程监测中心等部分组成。智能传感器和遥测仪共同组成了现场监测终端,智能传感器与遥测仪通过RS-485/Modbus通信方式实现通信。现场监测终端将采集到的数据通过4G网络发送给云计算平台,监测中心可以通过云计算平台提供的Web服务访问现场监测终端,也可以通过云计算平台下发指令;智能传感器由具有特定功能的传感器与控制电路组成,本系统设计了智能压力式水位传感器、智能超声波水位传感器和智能雨量传感器等,主要完成对水文信息的采集和处理;遥测仪由控制模块、ME909s-821通信模块、供电模块等组成,用来巡测智能传感器,并通过4G移动通信网络将数据上传到云计算平台;监控计算机通过互联网接入云计算平台,完成水文数据的查看和监测指令的下发工作。本文阐述了通信方式的选择以及现场监测终端和监测中心...
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２?ＭＩＭＯ系统原理??Ｆｉｇ．２．２?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ＭＩＭＯ?ｓｙｓｔｅｍ??
致可以分为以下几部分：特定的传感器、采集电路、微控制器控制电路和通信接??口。根据具体的环境和设计要求的不同，为保障智能传感器的稳定性和精确度，??需要对智能传感器进行温度补偿。智能传感器的基本结构如图３．１所示：??传感器??微控制器?〇??采集电路＾一？??温度传感器??图３．１?智能传感器的基本结构框图??Ｆｉｇ．３．１?Ｂａｓｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ?ｓｅｎｓｏｒ??由于传感器功能、型号、用途以及制造商的不同，其信号的输出形式也多种??多样，为方便传感器与微控制器对接，需要根据传感器的输出特性设计不同的采??集电路。微控制器获取传感器采集到的数据，并对数据进行处理分析，经由４８５??接口发送给遥测仪。本系统所设计的智能传感器具有以下功能：??＂??
致可以分为以下几部分：特定的传感器、采集电路、微控制器控制电路和通信接??口。根据具体的环境和设计要求的不同，为保障智能传感器的稳定性和精确度，??需要对智能传感器进行温度补偿。智能传感器的基本结构如图３．１所示：??传感器??微控制器?〇??采集电路＾一？??温度传感器??图３．１?智能传感器的基本结构框图??Ｆｉｇ．３．１?Ｂａｓｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ?ｓｅｎｓｏｒ??由于传感器功能、型号、用途以及制造商的不同，其信号的输出形式也多种??多样，为方便传感器与微控制器对接，需要根据传感器的输出特性设计不同的采??集电路。微控制器获取传感器采集到的数据，并对数据进行处理分析，经由４８５??接口发送给遥测仪。本系统所设计的智能传感器具有以下功能：??＂??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于霍尔开关的磁性浮子式液位传感器设计[J]. 徐冬,李凤玲,张宁,李宝生. 传感器与微系统. 2017(07)
[2]ModBus通讯协议在艾默生Deltav中控DCS系统与虹润智能仪表通讯中的应用[J]. 王大安. 天津科技. 2016(03)
[3]聚焦质量提升 打造精品网络[J]. 蒋远. 移动通信. 2015(17)
[4]基于第四代移动通信技术在山洪灾害预警系统中的应用研究[J]. 张子建. 河南水利与南水北调. 2015(16)
[5]基于GSM-Hi技术的农村无线宽带建设方案[J]. 李惠君. 电信工程技术与标准化. 2015(07)
[6]现代无线通信技术未来发展趋势展望[J]. 李金莹,刘毓江. 通讯世界. 2015(02)
[7]北斗短报文电网状态监测及应急通信系统[J]. 刘艳,刘晓莉,石书祝,梁穆清,刘凯. 自动化与仪表. 2015(01)
[8]LTE网络中业务识别方案的研究与实现[J]. 刘志强,张治中. 电视技术. 2015(01)
[9]基于嵌入式技术的采煤机摇臂监测系统研究[J]. 魏洋. 煤矿机械. 2014(08)
[10]基于无线传感器技术的水文监测系统设计[J]. 吴金妹,柯跃前. 人民长江. 2014(13)
博士论文
[1]移动通信天线及短波天线关键技术研究[D]. 辛琦.西安电子科技大学 2013
[2]基于Web的物联网应用体系架构和关键技术研究[D]. 吴振宇.北京邮电大学 2013
[3]MIMO-OFDM系统信道估计与同步技术的研究[D]. 张宇.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]水文监测系统研究与实现[D]. 王晓阳.西安工业大学 2016
[2]基于RFID物联网技术的智能电网设备管理系统研究[D]. 徐磊.华北电力大学 2016
[3]基于4G网络的无线视频监控系统的设计与实现[D]. 黄永忠.广西师范大学 2016
[4]基于云平台的物联网远程监控系统研究[D]. 王灿.华中科技大学 2015
[5]IKE支持4G无线接入的研究与实现[D]. 杨洋.西南交通大学 2015
[6]4G车载视频传输关键技术及软件系统的研究[D]. 覃磊.浙江大学 2015
[7]基于PLC的膜池恒流量产水系统设计[D]. 于得祥.中国矿业大学 2014
[8]基于Modbus的RS-485总线通信体系的流量控制协议研究[D]. 卢石磊.兰州理工大学 2014
[9]基于多业务的LTE下行资源调度算法研究[D]. 付茂豹.南京邮电大学 2013
[10]TD-LTE系统容量分析与干扰共存研究[D]. 金明.北京邮电大学 2010
本文编号：3107471
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２?ＭＩＭＯ系统原理??Ｆｉｇ．２．２?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ＭＩＭＯ?ｓｙｓｔｅｍ??
致可以分为以下几部分：特定的传感器、采集电路、微控制器控制电路和通信接??口。根据具体的环境和设计要求的不同，为保障智能传感器的稳定性和精确度，??需要对智能传感器进行温度补偿。智能传感器的基本结构如图３．１所示：??传感器??微控制器?〇??采集电路＾一？??温度传感器??图３．１?智能传感器的基本结构框图??Ｆｉｇ．３．１?Ｂａｓｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ?ｓｅｎｓｏｒ??由于传感器功能、型号、用途以及制造商的不同，其信号的输出形式也多种??多样，为方便传感器与微控制器对接，需要根据传感器的输出特性设计不同的采??集电路。微控制器获取传感器采集到的数据，并对数据进行处理分析，经由４８５??接口发送给遥测仪。本系统所设计的智能传感器具有以下功能：??＂??
致可以分为以下几部分：特定的传感器、采集电路、微控制器控制电路和通信接??口。根据具体的环境和设计要求的不同，为保障智能传感器的稳定性和精确度，??需要对智能传感器进行温度补偿。智能传感器的基本结构如图３．１所示：??传感器??微控制器?〇??采集电路＾一？??温度传感器??图３．１?智能传感器的基本结构框图??Ｆｉｇ．３．１?Ｂａｓｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ?ｓｅｎｓｏｒ??由于传感器功能、型号、用途以及制造商的不同，其信号的输出形式也多种??多样，为方便传感器与微控制器对接，需要根据传感器的输出特性设计不同的采??集电路。微控制器获取传感器采集到的数据，并对数据进行处理分析，经由４８５??接口发送给遥测仪。本系统所设计的智能传感器具有以下功能：??＂??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于霍尔开关的磁性浮子式液位传感器设计[J]. 徐冬,李凤玲,张宁,李宝生. 传感器与微系统. 2017(07)
[2]ModBus通讯协议在艾默生Deltav中控DCS系统与虹润智能仪表通讯中的应用[J]. 王大安. 天津科技. 2016(03)
[3]聚焦质量提升 打造精品网络[J]. 蒋远. 移动通信. 2015(17)
[4]基于第四代移动通信技术在山洪灾害预警系统中的应用研究[J]. 张子建. 河南水利与南水北调. 2015(16)
[5]基于GSM-Hi技术的农村无线宽带建设方案[J]. 李惠君. 电信工程技术与标准化. 2015(07)
[6]现代无线通信技术未来发展趋势展望[J]. 李金莹,刘毓江. 通讯世界. 2015(02)
[7]北斗短报文电网状态监测及应急通信系统[J]. 刘艳,刘晓莉,石书祝,梁穆清,刘凯. 自动化与仪表. 2015(01)
[8]LTE网络中业务识别方案的研究与实现[J]. 刘志强,张治中. 电视技术. 2015(01)
[9]基于嵌入式技术的采煤机摇臂监测系统研究[J]. 魏洋. 煤矿机械. 2014(08)
[10]基于无线传感器技术的水文监测系统设计[J]. 吴金妹,柯跃前. 人民长江. 2014(13)
博士论文
[1]移动通信天线及短波天线关键技术研究[D]. 辛琦.西安电子科技大学 2013
[2]基于Web的物联网应用体系架构和关键技术研究[D]. 吴振宇.北京邮电大学 2013
[3]MIMO-OFDM系统信道估计与同步技术的研究[D]. 张宇.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]水文监测系统研究与实现[D]. 王晓阳.西安工业大学 2016
[2]基于RFID物联网技术的智能电网设备管理系统研究[D]. 徐磊.华北电力大学 2016
[3]基于4G网络的无线视频监控系统的设计与实现[D]. 黄永忠.广西师范大学 2016
[4]基于云平台的物联网远程监控系统研究[D]. 王灿.华中科技大学 2015
[5]IKE支持4G无线接入的研究与实现[D]. 杨洋.西南交通大学 2015
[6]4G车载视频传输关键技术及软件系统的研究[D]. 覃磊.浙江大学 2015
[7]基于PLC的膜池恒流量产水系统设计[D]. 于得祥.中国矿业大学 2014
[8]基于Modbus的RS-485总线通信体系的流量控制协议研究[D]. 卢石磊.兰州理工大学 2014
[9]基于多业务的LTE下行资源调度算法研究[D]. 付茂豹.南京邮电大学 2013
[10]TD-LTE系统容量分析与干扰共存研究[D]. 金明.北京邮电大学 2010
本文编号：3107471
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